中控技术研发平台部总裁姚杰

历经20余年发展，浙江中控技术股份有限公司（以下简称“中控技术”）已成为国内领先的流程工业智能制造整体解决方案供应商。中控技术始终致力于满足流程工业的产业数字化需求，深耕集散控制系统（DCS）、安全仪表系统（SIS）、网络化混合控制系统等自动化控制系统，并以此为基础，大力布局和发展工业软件、行业解决方案、仪器仪表等产品及线上线下结合的服务模式，形成了较为完善的“工业3.0+4.0”产品及解决方案架构，连续多年入选工信部智能制造系统解决方案供应商和示范企业。中控技术研发平台部总裁姚杰表示：“中控技术始终将科技进步和客户成功置于首位，坚持自主创新和持续研发突破。2022年7月对外发布新一代全流程智能运行管理与控制（i-OMC）系统，在基于传统集散控制系统功能之上，融合工厂操作系统、工业AIoT、先进工业网络、智能优化、模型预测等核心技术优势，实现了工业过程自主控制、操作效能优化、生产运行管理等功能的融合与重构，致力于流程工业从自动化到智能自主化运行的重大创新和升级。”

中控i-OMC系统三大显著特点

在数字化转型升级的大浪潮下，集散控制系统既要满足客户对于稳定、可靠的基础要求，又要迎接工业互联网、人工智能、大数据、5G等新技术持续应用的挑战和机遇，对控制系统的开放性、智能化、灵活性和可维护性提出了更高要求，从而能更好地支撑工厂生产运行的智能管控。这意味着集散控制系统也需要开启新的进化之路，以助力流程工业未来的发展。从市场发展的需要、技术发展的趋势出发，中控技术创新设计并匠心打造新一代全流程智能运行管理与控制（i-OMC）系统。

对于i-OMC系统的优势，姚杰表示，相较于传统的DCS，i-OMC系统呈现出三大显著的特点：

其一，E网到底。i-OMC系统融合通用I/O、数字I/O、APL、无线传感、工业5G等业内领先的数据传输方案，拥有分布式部署、高可靠、强扩展、易维护和一体化等多种优势，为行业提供了更加灵活、简单、快速的项目工程执行和调试方法，实现自动化硬件和软件工程的解耦，可有效响应流程工业企业在升级转型时成本更低、数据传输更快、实施周期更短、信息获取更全面的诉求与挑战。

其二，工厂操作系统+工业APP。面对流程工业企业普遍存在大量的“烟囱式”应用、数据孤岛林立、信息碎片化的现状，i-OMC系统以“工厂操作系统+工业APP”的架构，基于设备对象化的工厂模型和统一数据软总线，以数字化方式连接企业生产设备、工艺、数据等全要素，构建开放、可持续的统一工业数字基座。该架构将极大促进流程企业在工业数据融合与集成、工业数据综合治理与加工、工业数据价值挖掘与应用、生产流程优化与业务协同等方面进行可持续的改进和提升。

其三，自主运行。i-OMC系统基于流程工业过程控制和优化的经验积累，深度融合智能算法、专家经验和工艺机理知识，将自主研发的回路自整定、预测控制、操作导航和报警治理等关键技术予以全面应用，并基于i-OMC系统海量运行数据的AI智能分析，在生产过程的全生命周期实现操作去技能化，高效便捷地实现工业装置一键开停车、自动升降负荷、报警精准治理、工艺指标卡边优化、异常工况智能决策，全面提升装置的自控率、平稳率和安全性，大幅降低装置操作频次，实现装置生产全过程的自主协同运行，达到“少人化”直至“无人化”操作，稳定产品质量，提高产品收率，并降低能耗、物耗。

为客户带来五大价值

“i-OMC系统解决了大型流程工业过程管控重大工程技术难题，具有显著的经济和社会效益。”姚杰进一步介绍道：“基于i-OMC系统实打实的技术突破及应用优势，对于为客户带来的价值，可以将之概括为‘成本优化、减少人力、安全平稳、经验沉淀、资产增值’。”

在某化工企业中，通过i-OMC系统的回路自整定、预测控制、报警治理、操作导航等组件应用，乙二醇、合成氨、尿素等主要生产装置的实际操作频次下降了90%以上，自控率、平稳率均达到99%，部分装置自控率达到了100%，全天仅有1~2条实际手动操作。将操作人员得以从繁忙工作中解放出来，真正地将“自主运行”目标逐步变成现实。

在某科技公司离子膜烧碱项目中，客户依托i-OMC系统，建设了氯碱行业高度自动化、智能化的示范企业，实现全自动及黑屏操作、工厂一键启停等，定员也由原来的120人减少到40人以下，实现降本增效。

在某医药项目中，应用i-OMC系统的E网到底-SmartEIO方案，将远程防爆IO机箱直接放置现场，节省电缆76%。同时，基于软件定义硬件，组态可灵活调整；应用智能设备自动投运软件后现场可独立调试、全程自动打点，大幅缩短了调试周期。以上经测算，综合工程效率提升57%。

某煤化工项目中，通过i-OMC系统的回路自整定、预测控制和报警治理组件，针对800多个回路（其中复杂回路150多个）实施回路性能评估与整定，使装置自控率达到98%以上，操作频次下降到原有的5%以下，装置运行平稳率提高了70%以上，报警率大幅下降（原有的50%以下）。在此基础上，利用先进控制算法实现装置全流程一键式全自动负荷升降控制，提高丙烯、乙烯双烯收率0.5%以上，降低装置单位能耗0.5%。通过i-OMC系统的充分改造升级，实现了装置的安全、平稳、优化运行。

在某精细化工项目中，液氨装卸过程和气化炉开停过程涉及的SOP包含1000余项操作步骤，整个操作过程流程复杂、分支众多，对人员能力要求极高。通过使用i-OMC系统的操作导航组件，液氨工艺师和气化炉工艺师分别耗时2小时和3天自行完成了1000余项步骤SOP的电子化。该项改进降低了人工操作负荷，省去70%流程核对工作，签字量减少90%。同时该组件支持离线模式，可帮助人员培训熟悉电子化的操作流程，也支持历史记录的追溯。

四大核心优势保障信息安全

i-OMC系统基于自动化和信息化，秉承“开放、智能”的产品理念，让工业控制由封闭走向开放、由分散孤立走向互联协同。这些功能的实现都是基于庞大的数据交互以及分析，在给工业控制带来巨大变革的同时，面临的信息安全问题也会更加严峻。对此，姚杰表示，在工业信息安全方面，相比于其他厂商有如下优势：（1）中控技术深耕工控行业20余年，连续十多年DCS市占率第一，最早开始从事工控行业网络安全研究并获得工控行业网络安全服务资质。（2）中控工控网络安全产品与工控网络紧密融合，实现了位号级阈值“策略控制”，推出了主机安全卫士白加黑方案，率先做到了网络安全“国产化”兼容。（3）中控技术是中国第一家提供“工控网络安全智能运维服务”平台的厂商，并处于全球领先水平。（4）针对控制系统面临的信息安全挑战，中控技术在深入研究企业工控安全策略和安全需求的基础上，中控技术工控系统的安全技术防护从外到内构成自主可控的多层次“内建安全、纵深防御、安全运维”防护体系，全方位保障用户信息安全。

未来，中控i-OMC系统将面向工业3.0+4.0，持续满足流程工业产业数字化需求，在新的历史机遇中持续赋能流程工业的自动化、数字化、智能化水平提升。

摘自《自动化博览》2022年10月刊